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强壮的宿主帮助寄生虫传播得更远

据北海道大学的研究人员称,大型,体力强​​壮的马苏鲑鱼在被寄生虫感染后会分散到更远的地方,可能会从污染场地的进一步感染中逃脱,但具有讽刺意味的是导致寄生虫更大的扩张。

强壮的宿主帮助寄生虫传播得更远

感染宿主是缓慢寄生虫的“载体”,它们的传播行为在很大程度上决定了寄生虫在自然界中传播的程度。分散被认为是受感染宿主逃离受寄生虫污染的栖息地并避免进一步感染的理性行为。然而,逃离受污染的栖息地会产生消耗能量和遇到天敌的替代风险。被感染的宿主如何应对这种困境?

来自北海道大学和北海道研究组织的研究人员假设,只有身体强壮的大个体可能会长途跋涉逃离寄生虫,因为逃避过程对于身体虚弱的小个体来说风险太大。

为了验证这一假设,研究人员将重点放在淡水贻贝Margaritifera laevis的幼虫寄生虫上,其感染过程简单且实验可控。Margaritifera laevis在被母亲作为幼虫释放后变成寄生在年轻马苏鲑(Oncorhynchus masou masou)的鳃上。幼虫感染鲑鱼大约50天,在此期间寄生虫吸吮宿主的血液并在宿主的不同地点旅行。在寄生期后,它们发育成年轻的贻贝并开始生活在山间溪流的底部,扩大了物种的分布。

研究人员将215只年轻的马苏鲑鱼捕获,标记并释放到Osatsu溪流(日本北海道)的一部分,其中一半被人工感染了幼虫寄生虫。他们观察了河流1200米区域的鱼类扩散行为,并根据其感染状况和体型调查了这种情况。研究人员还制作了一个数值模拟模型,以研究年轻马苏鲑鱼的分散如何影响寄生虫的持久性和扩张。

正如预测的那样,实验表明,体型较大的大型鱼类走得更远,而较小的鱼类往往停留在原处;然而,未感染的鱼没有观察到这种分散行为。因此,该团队推断该行为是由鱼类宿主的感染引起的。重要的是,这种可能有利于“受感染鱼类”生存的分散行为会对整个“鱼群”造成不良后果,包括对未受感染的鱼类。在他们的模拟中,寄生虫种群持续时间延长了四倍,并且借助于宿主的行为将入侵区域扩大了六倍。研究小组的Akira Terui说:“较大的鲑鱼的理性行为可能有助于扩大感染区域,而较小的鲑鱼可以保护感染的栖息地具有传染性。”

“尽管个体马苏鲑鱼似乎表现得很理性,但它们的行为具有讽刺意味,导致其寄生虫的长期持续存在和更大的扩张。对物种和其他寄主 - 寄生虫关系的进一步研究可以帮助预测疾病如何在野生动物中传播, “特瑞补充道。

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